JP2012158117A - シーリング・ポンプアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液剤容器の流出口が連結された注入ユニットを作業者が誤って傾斜させながら開封装置に装着しようとした場合でも、液剤容器に収容されたシーリング剤が外部に漏れるのを抑制することができるシーリング・ポンプアップ装置を得る。
【解決手段】連結体７０を傾斜させた状態で開封装置６０に装着しようとすると、傾斜された状態の突破具挿入穴４４に挿入部６２が挿入される。そして、連結体７０が装着方向に対して傾斜しているため、挿入部６２が変形する。ここで、円筒部１０２の直径はφ６．５ｍｍとされており、嵌挿溝７２の直径φ５．９を１００％としたときに、１１０％とされているため、円筒部１０２が全体的に変形し、挿入部６２を曲げることで挿入部６２に生じる応力が嵌挿溝７２に集中することが抑制される。このため、Ｏリング６８の脱落が防止されるため、液剤容器に収容されたシーリング剤が外部に漏れるのを抑制することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、パンクした空気入りタイヤをシールするためのシーリング剤を空気入りタイヤ内へ注入した後、空気入りタイヤ内に圧縮空気を供給して空気入りタイヤの内圧を昇圧させるシーリング・ポンプアップ装置に関する。

特許文献１には、空気入りタイヤがパンクした際に、タイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤをシーリング剤により補修して指定圧までタイヤ内圧をポンプアップするシーリング装置（シーリング・ポンプアップ装置）が記載されている。

このシーリング装置では、シーリング剤が収容されたボトル状の貯蔵容器の開口部を、シール剤抽出ユニットの受口に螺合させることで貯蔵容器がシール剤抽出ユニットに取り付けられる。そして、貯蔵容器をシール剤抽出ユニットに取り付けることで、貯蔵容器の開口部をシールするシール膜が、シール剤抽出ユニットに設けられた面取り部で破られるようになっている。

特開２００５−１４５０７６号公報

しかしながら、従来のシーリング・ポンプアップ装置では、作業者が誤って傾斜させながら液剤容器の流出口が連結された注入ユニット（貯蔵容器）を開封装置（シール剤抽出ユニット）に取り付けようとすると、螺合部が噛み合わず、シーリング剤が外部に漏れてしまうことが考えられる。

本発明の課題は、液剤容器の流出口が連結された注入ユニットを作業者が誤って傾斜させながら開封装置に装着しようとした場合でも、液剤容器に収容されたシーリング剤が外部に漏れるのを抑制することである。

本発明の請求項１に係るシーリング・ポンプアップ装置は、シーリング剤を収容した液剤容器の流出口が連結された注入ユニットと、前記注入ユニットが装着され、前記注入ユニットに設けられた円孔に挿入されて前記液剤容器の流出口を密封する密封シールを先端部で開封する挿入部材を備える開封装置と、前記挿入部材の外周面に環状に形成された凹状の溝部に嵌められと共に、挿入部材と前記注入ユニットに設けられた円孔の内周面とをシールする環状のシール部材と、前記挿入部材に形成され、前記シール部材が嵌められる前記溝部と前記密封シールを開封する先端部との間に設けられた円筒状の円筒部と、前記挿入部材に接続され、前記密封シールが開封された前記液剤容器に圧縮空気を供給する圧縮空気供給部材と、前記注入ユニットに接続され、前記流出口から前記注入ユニットへ流出したシーリング剤、及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く流体供給配管と、を備え、前記溝部の直径を１００％とすると前記円筒部の直径は１１０％以下であることを特徴とする。

上記構成によれば、液剤容器の流出口が連結された注入ユニットを開封装置に装着する際には、開封装置に設けられた挿入部材が注入ユニットに設けられた円孔に挿入され、挿入部材の先端部で液剤容器の流出口をシールする密封シールが開封される。

また、開封装置に接続された圧縮空気供給部材が、密封シールが破られた液剤容器に圧縮空気を供給する。さらに、注入ユニットに接続され流体供給配管が流出口を通じて注入ユニットへ流出したシーリング剤、及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く。

この状態で、挿入部材の外周面に形成された溝部に嵌められる環状のシール部材が、挿入部材と注入ユニットに設けられた円孔の内周面とをシールしている。

ここで、挿入部材において、シール部材が嵌められる溝部とシール部材を開封する先端部との間には、円筒状の円筒部が設けられている。そして、溝部の直径を１００％とすると円筒部の直径は１１０％以下となっている。

このように、円筒部の直径を溝部の直径の１１０％以下とすることで、液剤容器の流出口が連結された注入ユニットを、作業者が誤って傾斜させながら開封装置に取り付けようとした場合でも、円筒部が変形することで溝部に生じる応力が緩和される。

そして、溝部に生じる応力が緩和されることで、溝部に生じる変形か緩和される。このため、作業者が注入ユニットを傾斜させた状態で挿入し、傾斜した状態の注入ユニットとシール部材の一部が当って、変形した溝部からシール部材が脱落するのが抑制される。

このように、シール部材の溝部からの脱落が抑制されるため、液剤容器に収容されたシーリング剤が外部に漏れるのを抑制することができる。

本発明の請求項２に係るシーリング・ポンプアップ装置は、請求項１に記載において、前記注入ユニットの前記円孔の開口端部に設けられ、前記円孔に前記挿入部材の先端部を誘い込むテーパー状の第一テーパー部と、前記溝部と前記円筒部を仕切る環状の仕切壁と、前記仕切壁における前記円筒部側の壁面に設けられ、前記開封装置に前記注入ユニットが装着される際に前記第一テーパー部が当るテーパー状の第二テーパー部と、をさらに備え、第二テーパー部のテーパー角度は、第一テーパー部のテーパー角度よりも小さいことを特徴とする。

上記構成によれば、液剤容器の流出口が連結された注入ユニットを、作業者が誤って傾斜させながら開封装置に装着しようとしたときに、注入ユニットに設けられた第一テーパー部が挿入部材に設けられた第二テーパー部に当る。

ここで、前記挿入部材に設けられた第二テーパー部の角度が、注入ユニットに設けられた第一テーパー部の角度よりも小さいため、第一テーパー部の端部が第二テーパー部に当るため、注入ユニットの第一テーパー部がシール部材に当るのが抑制される。

このように、第一テーパー部がシール部材と当るのが抑制されることで、第一テーパー部がシール部材の一部と当って、変形した溝部からシール部材が脱落するのが抑制される。つまり、第一テーパー部と第二テーパー部とが当ることで、傾斜した注入ユニットの第一テーパー部とシール部とが当る前に作業者は、注入ユニットの傾斜を修正しながら注入ユニットを開封装置に装着する。これにより、第一テーパー部がシール部材の一部と当って、変形した溝部からシール部材が脱落するのが抑制される。

本発明によれば、液剤容器の流出口が連結された注入ユニットを、作業者が誤って傾斜させながら開封装置に装着しようとした場合でも、液剤容器に収容されたシーリング剤が外部に漏れるのを抑制することができる。

本発明の実施形態に係るシーリング装置に用いられた開封装置を示した側面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置に用いられた開封装置及び連結体を示した側面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置に用いられた開封装置及び連結体を示した拡大側面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置に用いられた開封装置及び連結体を示した側面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置に用いられた開封装置及び連結体を示した側面図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置と比較形態に係るシーリング装置との評価結果を表で示した図面である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置の評価結果をグラフで示した図面である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置を示した概略構成図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置を示した概略構成図である。 本発明の実施形態に係るシーリング装置に対する比較形態のシーリング装置に用いられた開封装置及び連結体を示した側面図である。

本発明の実施形態に係るシーリング・ポンプアップ装置の一例について図１から図１０に基づいて説明する。

（全体構成）
図９に示されるように、シーリング・ポンプアップ装置１０（以下、単に「シーリング装置」という。）は、自動車等の車両に装着される空気入りタイヤ１００（以下、単に「タイヤ」という。）がパンクした際、タイヤ及びホイールを交換することなく、タイヤ１００のパンク穴をシーリング剤により補修し、タイヤ１００の内圧を指定圧まで再加圧（ポンプアップ）するための装置である。

図４、図９に示されるように、シーリング装置１０は、箱状の筐体１６と、タイヤ１００のパンク穴補修用のシーリング剤３２を収容した液剤容器１８と、この液剤容器１８の流出口１８Ａが連結された注入ユニット２０と、注入ユニット２０の加圧給液室４０に連通する突破具挿入穴４４に挿入すると液剤容器１８の流出口１８Ａを密封する密封シールの一例としてのアルミシール２６を開封し、且つ爪９６Ａによって注入ユニット２０の下部に取り付けられる開封装置６０と、開封装置６０から離間した位置で筐体１６に収納される圧縮空気を生成するコンプレッサユニット１２と、コンプレッサユニット１２で生成された圧縮空気をアルミシール２６が突き破られた液剤容器１８へ導く空気ホース８６と、注入ユニット２０に接続され流出口１８Ａを通じて加圧給液室４０へ流出したシーリング剤３２及び圧縮空気をタイヤ１００へと導くジョイントホース５４と、を備えて構成されている。

（筐体）
図８に示されるように、筐体１６の内部は、コンプレッサユニット１２が収納されるコンプレッサー室７４と、それ以外の収納室７６とに区切られている。

収納室７６には、開閉可能な蓋７８が設けられ、コンプレッサユニット１２から伸びる電源ケーブル１４、開封装置６０、及びコンプレッサユニット１２で生成された圧縮空気の圧力を測定するための圧力ゲージ８４等が収納されている。そして、開封装置６０は、コンプレッサユニット１２から伸びる空気ホース８６と連結されている。

なお、本実施形態のシーリング装置１０では、液剤容器１８と注入ユニット２０とを連結した連結体７０と、筐体１６を別々に保管する構成となっている。

そして、装置使用時には、図９に示されるように、筐体１６の蓋７８を開けて収納室７６から電源ケーブル１４を取り出し、開封装置６０に連結体７０を装着するようになっている。

また、蓋７８の裏面には、シーリング装置１０の操作手順、及び使用時の注意事項が記載されたマニュアル（図示省略）が貼り付けられている。シーリング装置１０を使用する際には、蓋７８を開くため、ユーザーがマニュアルを目視しやすいようになっている。

一方、コンプレッサー室７４の上方に配置される天井板８０には、コンプレッサユニット１２の電源スイッチ８２が設けられている。

（コンプレッサユニット）
図８に示されるように、コンプレッサユニット１２は、エアコンプレッサ、エアコンプレッサ用の駆動モータ、及び駆動モータの駆動回路等によって構成されている。また、コンプレッサユニット１２は、収納室７６に収納される電源ケーブル１４と接続されており、この電源ケーブル１４の先端部には、車両に設置されたシガレットライターのソケットに差し込み可能なプラグ１５が設けられている。

そして、このプラグ１５をシガレットライターのソケットに差込むことで、車両に搭載されたバッテリから駆動回路に電力が供給可能になり、前述した電源スイッチ８２をオンにすると駆動回路に電力が供給されるようになっている。

そして、エアコンプレッサで生成された圧縮空気は、コンプレッサユニット１２の外部へ延出した空気ホース８６を介して、開封装置６０へ供給されるようになっている。

（液剤容器）
図４に示されるように、液剤容器１８は、内部にシーリング剤３２を収容し、下端部には、上側の容器本体部分よりも小径の円筒状の首部２２が成形されている。

この首部２２の先端（図４で示す下端）の開口は、液剤容器１８からシーリング剤３２が流れ出す流出口１８Ａであり、膜状のアルミシール２６で塞がれている。また、首部２２の中間部には、外周側へ延出するように段差部２４が形成されている。

また、液剤容器１８の内部には、シーリング装置１０で修理すべきタイヤ１００（図９参照）の種類、サイズ等に応じた規定量よりも多めのシーリング剤３２が収容されている。

（注入ユニット）
図４に示されるように、注入ユニット２０は、上端側が開口した略有底円筒状に形成されたユニット本体部３４と、このユニット本体部３４の下端部から外周側へ張り出す脚部３６とを備えている。

さらに、ユニット本体部３４の内周側には液剤容器１８の首部２２の下端側が挿入され、首部２２の段差部２４がユニット本体部３４の上端部に当接されて液剤容器１８が注入ユニット２０に連結固定されて連結体７０とされている。

また、首部２２がユニット本体部３４に接合されると、ユニット本体部３４の内壁面とアルミシール２６との間に加圧給液室４０が形成される。この加圧給液室４０は、開封装置６０によりアルミシール２６が破られると液剤容器１８の内部と連通する。つまり、アルミシール２６が破られて流出口１８Ａが開放されると、この流出口１８Ａから流れ出したシーリング剤３２が加圧給液室４０に流れ込むようになっている。

一方、ユニット本体部３４の内周側には、略円筒状の内周筒部４２が同軸的に形成されている。この内周筒部４２の内部は、中心軸に沿って注入ユニット２０の下端面と内周筒部４２の上端面との間を貫通する断面円形の円孔の一例としての突破具挿入穴４４となっている。そして、この突破具挿入穴４４の下端（開口端）には、テーパー状の第一テーパー部の一例としてのテーパー部４４Ａが形成されている。そして、このテーパー部４４Ａのテーパー角度（図４に示す角度Ｈ）は４５度とされている。

さらに、ユニット本体部３４の周壁部には、外周側に延出する円筒状の気液供給管５０が一体的に形成されている。この気液供給管５０は、内部が加圧給液室４０と連通し、先端部がニップル５２を介してジョイントホース５４に接続されている。

図９に示されるように、このジョイントホース５４の先端部には、タイヤ１００のタイヤバルブ（図示省略）に接続可能なバルブアダプタ５６が設けられている。

（開封装置）
図４に示されるように、開封装置６０は、突破具挿入穴４４に挿入される棒状の挿入部材の一例としての挿入部６２と、挿入部６２の基端部に形成された略長方形のベース部６６を備えている。このベース部６６の側面には、前述した空気ホース８６の他端部を接続可能な接続管９０が設けられており、この接続管９０に空気ホース８６（図９参照）が接続されている。

また、開封装置６０には、接続管９０からベース部６６を通り、挿入部６２の先端に開口する空気通路９２が形成されている。

さらに、挿入部６２の先端部６４は、アルミシール２６を突き破りやすいような形状となっている（本実施形態では、略円錐形状）。また、挿入部６２の外周面には、凹状の溝部の一例としての嵌挿溝７２が形成されており、この嵌挿溝７２にＯリング６８が嵌挿されている。

挿入部６２の長さは、突破具挿入穴４４の下端からアルミシール２６までの寸法に対して長くなっている。これにより、開封装置６０の挿入部６２の全体が突破具挿入穴４４内へ挿入されると、挿入部６２の先端部６４がアルミシール２６を突き破り、アルミシール２６よりも上側に位置するようになっている。

このとき、Ｏリング６８は、挿入部６２が突破具挿入穴４４に挿入された状態で、突破具挿入穴４４の内周面４４Ｂへ全周に亘って圧接させている。これにより、挿入部６２全体が突破具挿入穴４４内へ挿入された状態では、突破具挿入穴４４は、Ｏリング６８により密閉された状態、つまり、突破具挿入穴４４がシールされた状態となる。なお、挿入部６２については詳細を後述する。

一方、ベース部６６の両端付近には、ベース部６６の上面から垂直に立ち上がる弾性変形可能な第１支柱９４が設けられている。この第１支柱９４の先端側で挿入部６２側の側面には、三角形の第１爪９４Ａが一体的に形成されている。

また、第１支柱９４よりも挿入部６２側には、ベース部６６の上面から垂直に立ち上がり、且つ第１支柱９４よりも高さが低い弾性変形可能な第２支柱９６が設けられている。この第２支柱９６の先端側で第１支柱９４側の側面には、三角形の第２爪９６Ａが一体的に形成されている。

第１支柱９４の配置間隔は、脚部３６の短手方向の長さよりも広く、且つ第１爪９４Ａ間は、脚部３６の短手方向の長さよりも狭くなっている。このため、第１爪９４Ａが脚部３６の縁部に引っ掛かるようになっている。

具体的には、突破具挿入穴４４に開封装置６０の挿入部６２を挿入すると、第１爪９４Ａが脚部３６の短手方向の縁部を越える際に外側に弾性変形して第１爪９４Ａ間の間隔だけ広くなり、第１爪９４Ａが脚部３６の短手方向の縁部を通り抜けると両端の第１支柱９４が弾性復帰して元にもどる。これにより、第１爪９６Ａが脚部３６の短手方向の縁部に引っ掛かるようになる。

一方、第２支柱９６は、注入ユニット２０の脚部３６に形成された貫通孔３８に挿入可能とされ、貫通孔３８に第２支柱９６を挿入すると第２爪９６Ａが脚部３６の貫通孔３８の縁部に引っ掛かるようになっている。これにより、開封装置６０に注入ユニット２０が装着された装着状態が保持される構成となっている。

（シーリング・ポンプアップ装置の作用）
次に、本実施形態のシーリング装置１０を用いてパンクしたタイヤ１００を修理する作業手順を説明する。

図９に示されるように、まず、タイヤ１００にパンクが発生した際には、ユーザーは、筐体１６を車両の保管スペースから取り出し、電源スイッチ８２や圧力ゲージ（図示省略）が上を向くように路面等に筐体１６を置いて蓋７８を開けて収納室７６を開放する。

このとき開いた蓋７８の裏面にはマニュアルが貼り付けられているため、ユーザーはこのマニュアルを逐次確認しながら作業を行うことができる。

次に、ユーザーは筐体１６と別に保管された連結体７０（図８参照）を車両の保管スペースから取り出し、予め連結体７０の注入ユニット２０の気液供給管５０に接続されたジョイントホース５４のバルブアダプタ５６をタイヤ１００のタイヤバルブ（図示省略）に接続する。

さらに、ユーザーは収納室７６に収納されている電源ケーブル１４を収納室７６から取り出し、プラグ１５を車両に設置されたシガレットライターのソケット（図示省略）に差し込み、車両のエンジンをかける。これにより、車両のバッテリ（ＤＣ１２Ｖ）からコンプレッサユニット１２の駆動回路へ電力が供給可能となる。

次に、図４に示されるように、注入ユニット２０を下に向かせて、注入ユニット２０を開封装置６０に装着する。これにより、挿入部６２全体が突破具挿入穴４４に挿入され、アルミシール２６が先端部６４によって突き破られる（開封される）。

図５に示されるように、先端部６４がアルミシール２６を突き破ると、第１爪９４Ａが脚部３６の短手方向の縁部を越える際に外側に弾性変形して第１爪９４Ａ間の間隔だけ広くなり、第１爪９４Ａが脚部３６の短手方向の縁部を通り抜けると両第１支柱が元に戻る。これにより、第１爪９６Ａが脚部３６の短手方向の縁部に引っ掛かるようになる。

また、第２爪９６Ａは、注入ユニット２０の貫通孔３８に挿入されて貫通孔３８の縁部に引っ掛かり、先端部６４が液剤容器１８内に侵入した状態が保持される。

このとき、挿入部６２に設けられたＯリング６８は、突破具挿入穴４４の内周面４４Ｂに接触して突破具挿入穴４４をシールする。これにより、突破具挿入穴４４から外部に流体が漏れ出すのが抑制される。

アルミシール２６が突き破られると、アルミシール２６に開けられた孔２８を通して液剤容器１８内のシーリング剤３２が加圧給液室４０へ流れ出す。そして、電源スイッチ８２をオンにし、コンプレッサユニット１２を作動させると、コンプレッサユニット１２により発生した圧縮空気は、空気通路９２を通して液剤容器１８内に供給される。圧縮空気が液剤容器１８内に供給されると、この圧縮空気が液剤容器１８内で上方へ浮上し、液剤容器１８内のシーリング剤３２の上に空間（空気層Ｇ）を形成する。

この空気層Ｇからの空気圧により加圧されたシーリング剤３２が、アルミシール２６に開けられた孔２８を通して加圧給液室４０へ押し出される。そして、加圧給液室４０のシーリング剤３２がジョイントホース５４を通って空気入りタイヤ１００内へ供給される。その後、加圧給液室４０及びジョイントホース５４から全てのシーリング剤３２がタイヤ１００へ供給されると、圧縮空気が液剤容器１８、加圧給液室４０、そしてジョイントホース５４を介してタイヤ１００内へ供給される。

図９に示されるように、次に、ユーザーは、圧力ゲージ８４によりタイヤ１００の内圧が指定圧になったことを確認したならば、コンプレッサユニット１２を停止し、バルブアダプタ５６をタイヤバルブ（図示省略）から取り外す。

ユーザーは、タイヤ１００の膨張完了後一定時間内に、シーリング剤３２が注入されたタイヤ１００を用いて一定距離（例えば、１０ｋｍ）に亘って予備走行する。これにより、タイヤ１００内部にシーリング剤３２が均一に拡散し、シーリング剤３２がパンク穴に充填されてパンク穴が閉塞される。

予備走行完了後に、ユーザーは、タイヤ１００の内圧を再測定し、必要に応じて再びジョイントホース５４のバルブアダプタ５６をタイヤバルブに接続し、コンプレッサユニット１２を再作動させてタイヤ１００を規定の内圧まで加圧する。これにより、タイヤ１００のパンク修理が完了し、このタイヤ１００を用いて一定の距離範囲内で一定速度以下（例えば、８０Ｋｍ／ｈ以下）での走行が可能になる。

（要部構成）
次に、挿入部６２等について詳細に説明する。

図１に示されるように、挿入部６２を備える開封装置６０は、樹脂材料（本実施形態では、ポロプロピレン）で形成さている。さらに、圧縮空気が通る空気通路９２の直径（図１で示すＪ寸法）はφ３．０ｍｍとされている。

また、前述したように円筒状の挿入部６２の外周面に環状に形成された嵌挿溝７２には、注入ユニット２０の突破具挿入穴４４の内周面４４Ｂ（図４参照）と挿入部６２とをシールするＯリング６８が設けられている。そして、この嵌挿溝７２の底面での直径（図１で示すＥ寸法）は、本実施形態ではφ５．９ｍｍとされている。

さらに、挿入部６２において、Ｏリング６８が嵌められる嵌挿溝７２とアルミシール２６（図４参照）を開封する先端部６４との間には、一段凹んだ円筒状の円筒部１０２が設けられている。そして、本実施形態では、この円筒部１０２の直径（図４で示すＦ寸法）はφ６．５ｍｍとされており、嵌挿溝７２の直径φ５．９ｍｍを１００％とすると１１０％とされている。さらに、この円筒部１０２の長手方向の寸法（図１で示すＫ寸法）は、１２．０ｍｍとされている。

また、嵌挿溝７２と円筒部１０２との間には、嵌挿溝７２と円筒部１０２とを仕切る仕切壁１０４が設けられている。さらに、この仕切壁１０４における円筒部１０２側の壁面には、液剤容器１８の流出口１８Ａが連結された注入ユニット２０を、作業者が誤って傾斜させながら開封装置６０に装着しようとした場合に、注入ユニット２０に形成されたテーパー部４４Ａ（図４参照）が当るテーパー状の第二テーパー部の一例としてのテーパー部１０４Ａが設けられている。

そして、本実施形態では、テーパー部１０４Ａのテーパー角（図１に示す角度Ｇ）は、３０度とされており、テーパー部４４Ａのテーパー角（図４に示す角度Ｈ）４５度よりも小さくされている。

さらに、開封装置６０には、液剤容器１８の流出口１８Ａが連結された注入ユニット２０を、作業者が誤って傾斜させながら開封装置６０に装着しようとした場合を考慮し、注入ユニット２０の傾斜角を規制する規制部材（図示省略）が設けられている。

そして、液剤容器１８の流出口１８Ａが連結された注入ユニット（連結体７０）を、作業者が誤って傾斜させながら開封装置６０に装着しようとした場合には、連結体７０が装着方向（挿入部６２の長手方向）に対して例えば１５度以上傾斜しないように、規制部材が連結体７０を規制するようになっている。

（要部構成の作用・効果）
次に、液剤容器１８と注入ユニット２０とを連結した連結体７０を、作業者が誤って傾斜させながら開封装置６０に装着しようとした場合について説明する。

図示せぬ規制部材により、連結体７０が装着方向（挿入部６２の長手方向）に対して１５度以上傾斜しないようになっている。このため、図２に示されるように、連結体７０を作業者が誤って傾斜させながら開封装置６０に装着しようとした場合には、最も傾いた場合で、連結体７０の傾斜角は装着方向に対して１５度となる。

連結体７０の傾斜角が１５度の状態で、連結体７０を開封装置６０に装着しようとすると、装着方向に対して１５度に傾斜された状態の突破具挿入穴４４に、挿入部６２が挿入される。

詳細には、挿入部６２の先端部６４は、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａと当り、突破具挿入穴４４に誘い込まれる。誘い込まれた挿入部６２の先端部６４は、傾斜する突破具挿入穴４４の内周面４４Ｂに沿って内部に押し込まれる。このように、挿入部６２に設けられた円筒部１０２が突破具挿入穴４４の内部に挿入される。

円筒部１０２が、突破具挿入穴４４の内部に挿入されと、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａと、仕切壁１０４の円筒部１０２側に設けられたテーパー部１０４Ａとが当り、テーパー４４ＡがＯリング６８に当るのが抑制される。

そして、作業者は、連結体７０の傾斜角を修正しながら連結体７０を開封装置６０に押しこんで、連結体７０を開封装置６０に装着させる（図５参照）。

ここで、図２、図３に示されるように、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａと、仕切壁１０４の円筒部１０２側に設けられたテーパー部１０４Ａとが当った状態では、連結体７０が装着方向に対して１５度傾いているため、挿入部６２が変形する。

前述したように、円筒部１０２の直径はφ６．５ｍｍとされており、嵌挿溝７２の直径φ５．９を１００％としたときに、１１０％とされている。このため、円筒部１０２が全体的に変形し、挿入部６２を曲げることで挿入部６２に生じる応力が嵌挿溝７２に集中することが抑制される。

そして、嵌挿溝７２に生じる応力が緩和されることで、嵌挿溝７２に生じる変形か緩和される。このため、作業者が連結体７０を傾斜させた状態で挿入し、傾斜した状態の連結体７０とＯリング６８の一部が当って変形した嵌挿溝７２からＯリング６８が脱落するのが抑制される。

また、前述したように、仕切壁１０４の円筒部１０２側に設けられたテーパー部１０４Ａのテーパー角度は３０度とされており、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａのテーパー角度（４５度）より小さくされている。このため、仕切壁１０４のテーパー部１０４Ａに、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａの端部が当るため、傾斜した連結体７０のテーパー部４４ＡがＯリング６８に当るのが抑制される。

これに対し、図１０に示されるように、本実施形態の比較形態（比較例）として、挿入部２００の円筒部２０２の直径をφ７．４ｍｍとし、嵌挿溝２０８の直径φ５．９を１００％としたときに、円筒部２０２の直径が１２５％とする。さらに、挿入部２００の仕切壁２０６の円筒部２０２側に設けられたテーパー部２０６Ａのテーパー角度を４５度として、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａのテーパー角度（４５度）同等とした挿入部２００を用いて１５度に傾斜させた連結体７０を、挿入部２００が設けられた開封装置２０４に装着する。

円筒部１２０が、突破具挿入穴４４の内部に挿入されと、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａと、仕切壁２０６の円筒部２０２側に設けられたテーパー部２０６Ａと当り、テーパー部４４Ａのテーパー面がテーパー部２０６Ａのテーパー面に沿って滑り、連結体７０が開封装置２０４に押し込まれる。そして、連結体７０が開封装置２０４に押し込まれることで、傾斜した連結体７０のテーパー部４４Ａの端部とＯリング６８とが当る。

また、前述したように、円筒部２０２の直径はφ７．４ｍｍとされており、嵌挿溝７２の直径φ５．９を１００％としたときに、１２５％とされている。このため、円筒部２０２が全体的に変形することなく円筒部２０２の直線形状が保たれ、挿入部２００を曲げることで挿入部２００に生じる応力が嵌挿溝２０８に集中する。

応力が嵌挿溝２０８に集中することで、嵌挿溝２０８に局部的な変形が生じる。そして、傾斜した状態の連結体７０のテーパー部４４Ａの端部とＯリングとが当ることで、変形した嵌挿溝２０８からＯリング６８が脱落する場合がある。

ここで、前述した実施形態（実施例）と比較形態（比較例）とについて評価を行った。

図６には、連結体７０（ボトル）を装着方向に対して１５度傾斜させて開封装置６０に装着しようとした場合に、Ｏリング６８が脱落した回数についての評価結果について記載されている。

この評価結果からも分かるように、実施形態（円筒部１０２の直径がφ６．５ｍｍで、嵌挿溝７２の直径φ５．９ｍｍを１００％とすると１１０％とされている形態）では、傾斜させた連結体７０（ボトル）を開封装置６０に２０回装着してもＯリング６８の脱落回数は０回である。これに対し、比較形態（円筒部２０２の直径をφ７．４ｍｍとし、嵌挿溝２０８の直径φ５．９を１００％とすると１２５％とされる形態）では、傾斜させた連結体７０（ボトル）を開封装置６０に２０回装着するとＯリング６８が５回脱落してしまった。

また、図７には、横軸を円筒部の直径とし、縦軸を連結体７０（ボトル）を装着方向に対して１５度傾斜させて開封装置６０に装着しようとしたときに、嵌挿溝に生じる応力が記載されている。詳細には、円筒部の直径をφ７．４ｍｍした挿入部の嵌挿溝に生じた応力を１００％とした場合に、円筒部の直径を変化させた際の嵌挿溝に生じる応力を割合〔％〕で記載している。

このグラフからも分かるように、円筒部の直径φ６．５ｍｍ（１１０％）を境に、円筒部がφ６．５ｍｍ（１１０％）以下の場合は、嵌挿溝に生じる応力が低く、円筒部がφ６．５ｍｍ（１１０％）より大きい場合は、嵌挿溝に生じる応力が急激に高くなるのが分かる。

以上説明したように、嵌挿溝７２の直径を１００％とした場合に、円筒部１０２の直径を１１０％以下とすることで、連結体７０（ボトル）を装着方向に対して１５度傾斜させて開封装置６０に装着しようとした際に、嵌挿溝７２に生じる応力を低下させることができる。

また、嵌挿溝７２に生じる応力が緩和されることで、嵌挿溝７２に生じる変形か緩和される。このため、作業者が連結体７０を傾斜させた状態で挿入し、傾斜した状態の連結体７０とＯリング６８の一部が当って変形した嵌挿溝７２からＯリング６８が脱落するのを抑制することができる。

また、Ｏリング６８の脱落を抑制することで、液剤容器１８に収容されたシーリング剤３２が、Ｏリング６８のシール不良により外部に漏れるのを抑制することができる。

また、前述したように、仕切壁１０４の円筒部１０２側に設けられたテーパー部１０４Ａのテーパー角度は３０度とされており、突破具挿入穴４４の下端部に設けられたテーパー部４４Ａのテーパー角度（４５度）より小さくされている。このため、連結体７０（ボトル）を装着方向に対して１５度傾斜させて開封装置６０に装着しようとした際に、仕切壁１０４のテーパー部１０４Ａに、突破具挿入穴４４の開口端部に設けられたテーパー部４４Ａの端部が当るため、テーパー部４４ＡがＯリング６８に当るのを抑制することができる。つまり、テーパー部４４Ａとテーパー部１０４Ａとが当ることで、傾斜した連結体７０のテーパー部４４ＡとＯリング６８とが当る前に作業者は、連結体７０注入ユニットの傾斜を修正しながら連結体７０を開封装置６０に装着する。これにより、テーパー部４４ＡがＯリング６８の一部と当って、変形した嵌挿溝７２からＯリング６８が脱落するのを抑制することができる。

また、テーパー部４４ＡがＯリング６８と当るのが抑制されることで、テーパー部４４ＡがＯリング６８の一部と当って変形した嵌挿溝７２からＯリング６８が脱落するのを抑制することができる。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、挿溝７２の直径φ５．９ｍｍを１００％としたときに１１０％の直径とされる円筒部１０２と、突破具挿入穴４４の下端部に設けられたテーパー部４４Ａのテーパー角度より小さされたテーパー角度を備える仕切壁１０４のテーパー部１０４Ａとを用いてシーリング剤３２の漏れ対策としたが、挿溝７２の直径φ５．９ｍｍを１００％としたときに１１０％の直径とされる円筒部１０２を採用するだけでもシーリング剤３２の漏れ対策となる。

また、上記実施形態では、嵌挿溝７２の直径を１００％とした場合に、円筒部１０２の直径を１１０％としたが、円筒部１０２の直径を１１０％以下としてもよい。

また、上記実施形態では、テーパー部１０４Ａのテーパー角（図１に示す角度Ｇ）を３０度として、テーパー部１０４Ａのテーパー角（図４に示す角度Ｈ）４５度よりも小さくしたが、テーパー部１０４のテーパー角より小さければよく例えば、本実施形態の場合、４３度等であってもよい。

１０ シーリング・ポンプアップ装置
１２ コンプレッサユニット（圧縮空気供給部材）
１８ 液剤容器
１８Ａ 流出口
２０ 注入ユニット
２６ アルミシール（密封シールの一例）
４４ 突破具挿入穴（円孔の一例）
４４Ａ テーパー部（第一テーパー部の一例）
４４Ｂ 内周面
５４ ジョイントホース（流体供給配管）
６０ 開封装置
６２ 挿入部（挿入部材の一例）
６４ 先端部
６８ Ｏリング（シール部材の一例）
７２ 嵌挿溝（溝部の一例）
１００ タイヤ
１０２ 円筒部
１０４Ａ テーパー部（第二テーパー部の一例）
１０４ 仕切壁

Claims (2)

1. シーリング剤を収容した液剤容器の流出口が連結された注入ユニットと、
   前記注入ユニットが装着され、前記注入ユニットに設けられた円孔に挿入されて前記液剤容器の流出口を密封する密封シールを先端部で開封する挿入部材を備える開封装置と、
   前記挿入部材の外周面に環状に形成された凹状の溝部に嵌められと共に、挿入部材と前記注入ユニットに設けられた円孔の内周面とをシールする環状のシール部材と、
   前記挿入部材に形成され、前記シール部材が嵌められる前記溝部と前記密封シールを開封する先端部との間に設けられた円筒状の円筒部と、
   前記挿入部材に接続され、前記密封シールが開封された前記液剤容器に圧縮空気を供給する圧縮空気供給部材と、
   前記注入ユニットに接続され、前記流出口から前記注入ユニットへ流出したシーリング剤、及び圧縮空気を空気入りタイヤへ導く流体供給配管と、を備え、
   前記溝部の直径を１００％とすると前記円筒部の直径は１１０％以下であるシーリング・ポンプアップ装置。
2. 前記注入ユニットの前記円孔の開口端部に設けられ、前記円孔に前記挿入部材の先端部を誘い込むテーパー状の第一テーパー部と、
   前記溝部と前記円筒部を仕切る環状の仕切壁と、
   前記仕切壁における前記円筒部側の壁面に設けられ、前記開封装置に前記注入ユニットが装着される際に前記第一テーパー部が当るテーパー状の第二テーパー部と、をさらに備え、
   第二テーパー部のテーパー角度は、第一テーパー部のテーパー角度よりも小さい請求項１に記載のシーリング・ポンプアップ装置。

Images